- 安培力
- 共3605题
如图所示,一根导线长为2m的金属棒MN,质量为2Kg,两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点,棒处于方向垂直纸面向里的B=0.8T匀强磁场中,让金属棒中通以I=10A的电流,方向从N流向M.求:
(1)金属棒受安培力的大小和方向;
(2)导体中aM 中拉力的大小.
正确答案
解析
解:(1)根据左手定则,电流的方向水平向左,磁场的方向垂直于纸面向里,知安培力的方向竖直向下
根据安培力大小公式F=BIL得,
F=0.8×10×2N=16N
(2)根据共点力平衡有:2FT=G+F
解得FT=18N
答:(1)安培力方向竖直向上,安培力大小为16N.(2)导线aM中拉力的大小为2N
用两根绝缘的轻质细绳,将长为0.6m、质量为0.06kg的均匀金属杆ab,水平悬挂在磁感应强度大小为2T、方向如图所示的磁场中.问:要使细绳的拉力恰好为零,应在ab中通入多大的电流?方向如何?(取g=10m/s2).
正确答案
解析
解:由题意可知,安培力方向向上,因此根据左手定则可判断电流的方向为a指向b.
由题意可得:mg=BIL,
所以有:A=0.5A.
答:在ab中通入0.5A的电流,方向a指向b.
如图所示,在水平放置的光滑金属板中点的正上方,有带正电的点电荷Q.一表面绝缘、带正电的金属球(可视为质点,且不影响原电场)以速度v0开始在金属板上向右运动,在运动过程中( )
正确答案
解析
解:AB、金属板在Q的电场中达到静电平衡时,金属板是一个等势体,表面是一个等势面,表面的电场线与表面垂直,小球所受电场力与金属板表面垂直,在金属板上向右运动的过程中,电场力不做功,根据动能定理得知,小球的动能不变,速度不变,所以小球做匀速直线运动.故A正确,B错误.
CD、由于电场力与小球的速度方向垂直,电场力对小球不做功.故C、D错误.
故选:A.
在匀强磁场中(磁感应强度为B)有一折导线abc,ab=bc=L,θ=60°,导线中的电流方向如图所示,电流强度为I,则折导线受到磁场作用的合力为______,合力的方向为______.
正确答案
BIL
与-x轴成60°斜向上
解析
解:ab段受力为:F1=BIL 垂直ab向上;
bc段受力为:F2=BIL 垂直bc向上;
故合力:F=2F1cos30°=2BIL×=
BIL 方向与-x轴成60°斜向上;
故答案为:BIL,与-x轴成60°斜向上.
已知一带负电的试探电荷电量为-1.0×10-6C,置于电场中的A点,受到竖直向下的电场力,大小为2.0×10-4N,
(1)电场中A点的电场强度大小和方向;
(2)若将电量为+1.6×10-8C的试探电荷放在A点,求它受到的电场力大小和方向.
正确答案
解析
解:(1)A点的电场强度大小为:E= N/C,方向竖直向上.
(2)受到的电场力大小为:F′=q′E=1.6×10-8×200=3.2×10-6 N,方向竖直向上.
答:(1)电场中A点的电场强度大小为200N/C和方向竖直向上;
(2)若将电量为+1.6×10-8C的试探电荷放在A点,求它受到的电场力大小为3.2×10-6N和方向竖直向上.
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